黄土坡面细沟形态变化及其与流速之间的关系

研究细沟的形态变化特征是认识细沟侵蚀的重要基础,细沟发育过程中细沟形态变化与水流动力学特性之间存在相互影响和相互作用的关系,研究细沟发育过程中细沟形态与水动力学之间的关系,有利于更好地了解细沟侵蚀过程和侵蚀机理。该研究通过室内人工模拟降雨试验,对黄土坡面细沟发育过程中的细沟形态变化及其与流速的关系进行了研究。结果表明：坡面侵蚀过程呈明显的阶段性,坡面细沟形态变化过程与坡面径流含沙量的变化情况基本一致;坡面跌坎发生的临界流速为0.19-0.21 m/s,当坡面径流流速大于这个临界值的时候,坡面会出现跌坎;细沟发育初期,细沟间的距离一定程度上影响细沟的分布,最早出现的细沟之间不会再出现新的跌坎,这...

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Bibliographic Details
Published in农业工程学报 Vol. 30; no. 11; pp. 110 - 117
Main Author 王龙生 蔡强国 蔡崇法 孙莉英
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室，杨凌 712100 2014
中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环与地表过程重点实验室，北京 100101
华中农业大学资源与环境学院，武汉 430070%中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环与地表过程重点实验室,北京,100101%华中农业大学资源与环境学院,武汉,430070%中国科学院地理科学与资源研究所陆地水循环与地表过程重点实验室，北京 100101
Subjects
侵蚀
土壤
坡面流速
流速
细沟形态
细沟流速
黄土坡面
侵蚀
黄土坡面
坡面流速
loess slope
rill flow velocity
土壤
细沟流速
rill morphology
流速
erosion
flow velocity
细沟形态
soils
overland flow velocity
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ISSN1002-6819
DOI10.3969/j.issn.1002-6819.2014.11.014

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Summary:研究细沟的形态变化特征是认识细沟侵蚀的重要基础,细沟发育过程中细沟形态变化与水流动力学特性之间存在相互影响和相互作用的关系,研究细沟发育过程中细沟形态与水动力学之间的关系,有利于更好地了解细沟侵蚀过程和侵蚀机理。该研究通过室内人工模拟降雨试验,对黄土坡面细沟发育过程中的细沟形态变化及其与流速的关系进行了研究。结果表明：坡面侵蚀过程呈明显的阶段性,坡面细沟形态变化过程与坡面径流含沙量的变化情况基本一致;坡面跌坎发生的临界流速为0.19-0.21 m/s,当坡面径流流速大于这个临界值的时候,坡面会出现跌坎;细沟发育初期,细沟间的距离一定程度上影响细沟的分布,最早出现的细沟之间不会再出现新的跌坎,这一间距范围在12.5-17.5 cm之间;细沟侵蚀过程主要以下切侵蚀和溯源侵蚀为主,沟壁坍塌的侵蚀作用相对较小;细沟流速随时间的变化大致呈先增后减的趋势,细沟流速随细沟宽度的增加而显著减小,这一趋势在4 m坡段尤为明显,二者之间存在显著负相关关系（r=-0.348,P=0.04）。受试验条件所限没有研究细沟深度和流速等其他水动力学参数,以后需要不断改进试验方法来准确测量流速、水深等指标,进一步研究细沟发育过程。
Bibliography:11-2047/S
soils;erosion;flow velocity;loess slope;rill morphology;overland flow velocity;rill flow velocity
Wang Longsheng, Cai Qiangguo, Cai Chongfa, Sun Liying（1. Key Laboratory of Water Cycle and Related Land Surface Processes, Institute of Geographical Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beij＇ing 100101, China; 2. College of Resources and Environment, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China; 3, State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on Loess Plateau, Yangling 712100, China）
Rill erosion is usually identified as a series of little rills up to 30 cm deep that can be obliterated by cultivation. Rills are small channels which function as both sediment sources and sediment transport vehicles on hill slopes. It is a quantum leap during the process of soil erosion on slopes, and is also the beginning of qualitative changes in the process of soil erosion. As an intermediate stage between overland and gully erosion, theories for soil detachments by ril
ISSN:1002-6819
DOI:10.3969/j.issn.1002-6819.2014.11.014